A sala número 13 da Escola Estadual Prof. Cyro de Barros Rezende, em Valinhos, os alunos estão irrequietos. São crianças na faixa dos 12 anos que, naturalmente, conversam e brincam entre si. À primeira vista, parece tudo normal na sala dos computadores e kits de robótica. A agitação, no entanto, não vem apenas do esforço cognitivo, mas também do calor que não dá trégua. A temperatura na sala chega aos 33 °C, mesmo durante o tempo ameno de agosto. “No auge do verão, como isso vai estar? Qual vai ser a temperatura para as nossas crianças?”, questiona a professora Lais Cristina Silva, responsável pelas disciplinas de ciências e robótica.
Levar as escolas a desenvolverem projetos interdisciplinares que envolvem tecnologia e mudanças climáticas é hoje o desafio da pesquisadora Daniela Resende de Faria, pós-doutoranda ligada ao Brazilian Institute of Data Science (BI0S) da Unicamp. Ela orienta professores de 16 escolas da rede estadual na região de Campinas a criar ações didáticas e práticas baseadas nas demandas e na realidade de cada instituição.
A iniciativa conta com o apoio da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (Feec) da Unicamp, por meio de ações de extensão universitária realizadas por estudantes de graduação, e do Centro de Pesquisas Meteorológicas e Climáticas Aplicadas à Agricultura (Cepagri), além de financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
O projeto consiste em programar os equipamentos para que registrem, automaticamente, a temperatura e a umidade dos ambientes a cada 10 minutos. Ao fim de cada dia, é possível exportar os dados registrados para um computador. “A partir deles, os professores podem elaborar estratégias de ensino e aprendizagem para todos os componentes curriculares. Também desenvolvi técnicas para que eles possam importar os dados brutos em uma plataforma simples de inteligência artificial, como o ChatGPT, para processar os dados de forma a serem usados nas aulas”, detalha Faria, que ofereceu oficinas para que os próprios professores criassem os prompts desse tipo de operação. “Era uma preocupação minha não ocupar ainda mais os professores.”
Foram selecionadas 16 escolas que integram a Unidade Regional de Ensino de Campinas Oeste, cuja localização coincide com áreas classificadas pelo Plano Local de Ação Climática (Plac) do município como sendo áreas de alta vulnerabilidade socioambiental — com alto risco de calor intenso, secas, inundações e outras intempéries.
Dados da realidade
O projeto teve início ainda no período em que Faria desenvolvia seu doutorado. Na época, ela produziu uma série de jogos e atividades didáticas para abordar em sala de aula temas relacionados ao meio ambiente e às mudanças climáticas. Todo o material foi desenvolvido a partir de entrevistas com professores do ensino básico — a tese foi tema de reportagem na edição 738 do Jornal da Unicamp.
“Foi aí que as escolas apresentaram uma demanda: elas queriam pensar a educação sobre as mudanças climáticas a partir de suas próprias perspectivas”, lembra. Segundo Faria, situar as abordagens no contexto real dos estudantes é um dos pilares identificados na sua pesquisa de doutorado. “Mas há uma escassez de recursos didáticos para isso e, mesmo que eles existam, não são adaptados aos contextos específicos das escolas.”
Mil e uma ideias
Ela então identificou que, para criar atividades direcionadas ao contexto das escolas, as instituições precisariam produzir seus próprios dados climáticos, de uma forma mais específica do que as estações meteorológicas existentes na cidade. A pesquisadora tomou por base uma disciplina de extensão universitária oferecida pela Feec em 2024 a professores de matemática da rede pública, na qual eles aprenderam conceitos e metodologias de ensino para o trabalho com dados e programação com o uso de placas Arduino (pequenas plataformas eletrônicas programáveis), e teve a ideia de desenvolver algo semelhante com os materiais disponíveis nos kits de robótica distribuídos às escolas de ensino integral da rede estadual. “As placas funcionam com um sistema de programação em blocos, é muito intuitivo para trabalhar o raciocínio lógico com os alunos”, explica a pesquisadora.
Com os equipamentos em mãos para coletar os dados climáticos das escolas e apoio técnico do BI0S, os professores e estudantes deram asas à imaginação e deixaram a inquietação científica falar mais alto. Uma escola instalou os sensores próximos a meliponários existentes na unidade, para relacionar a variação de temperatura e umidade com a movimentação das abelhas. Outra instituição pretende trabalhar o conceito de troca de calor monitorando a variação de temperatura nas salas antes e depois de os alunos fazerem aulas de educação física, mostrando como eles trazem o calor de fora para o ambiente interno. Em todos os casos, a aferição climática é combinada a outros temas vistos em sala de aula.
Em uma delas, o trabalho foi aplicado às aulas de química, comparando os resultados do experimento dos sensores com o antigo “galinho do tempo”, um artefato decorativo, comum nas residências há algumas décadas, que muda de cor de acordo com a umidade do ar, indicando a possibilidade de chuvas. Os alunos aprendem que esse objeto é revestido de cloreto de cobalto, um sal que faz o galo ficar azul em ambientes secos, por conta da perda de água, e rosa em locais úmidos, pela absorção de umidade. “Podemos mostrar que a ciência faz parte do nosso dia a dia, que não é algo abstrato, produzido por algumas mentes privilegiadas”, resume a pesquisadora, enfatizando o potencial de divulgação científica presente nas atividades. “Todos nós fazemos ciência todos os dias.”
O processo de refinamento dos dados coletados pelos sensores, além de facilitar o trabalho dos professores, também demonstra aos alunos como usar a inteligência artificial de forma a realmente contribuir com a aprendizagem e o raciocínio científico, principalmente nas ocasiões em que a IA “alucina”, ou seja, apresenta respostas disparatadas. “Os professores podem mostrar aos alunos como as IAs cometem erros e que elas devem ser usadas como ferramentas, mas que a autoria e a responsabilidade são do pesquisador.” As escolas devem manter a coleta de dados ao longo do segundo semestre e, ao fim do período, Faria realizará workshops com as equipes pedagógicas para avaliar os achados e sugerir encaminhamentos para os projetos que podem ser desenvolvidos.
Evidências
No caso da Escola Cyro de Barros Rezende, o incômodo do calor despertou a curiosidade científica nos alunos. Utilizando kits de robótica fornecidos pela Secretaria de Educação do Estado, eles construíram sensores que medem temperatura e umidade em intervalos constantes durante vários dias, para verificar o quanto o calor que eles sentem de fato aparece nos números.
Foi aí que veio a surpresa: dentro da mesma sala 13, a temperatura pode variar em até 3 °C. Apesar do pé-direito alto, que favorece a circulação de ar, uma das paredes do espaço é feita de nichos de concreto, como cobogós, mas cobertos de vidro. Isso faz as carteiras próximas às janelas, que não permitem a abertura total, receberem mais luminosidade e, consequentemente, mais calor. “A sala fica como se fosse um aquário, faz muito calor”, relata Karen Jesus, também professora de robótica.
Outros espaços quentes da escola também entraram no radar das crianças, como a secretaria, a quadra coberta e a descoberta. Nos casos das instalações esportivas, o problema está no tipo de cobertura do espaço, pois o telhado, transparente para favorecer a iluminação, aumenta o calor no lado de dentro. Do lado de fora, na quadra externa, não tem jeito: sol e calor predominam.
Transformar a percepção sensorial em dados concretos e utilizá-los para tomar decisões que impactam o futuro é uma das bases do pensamento científico. Num contexto em que os sinais das mudanças climáticas passam a fazer parte do cotidiano, estratégias de ensino e aprendizagem que auxiliem os professores a trazerem a ciência para a realidade de crianças e adolescentes contribuem para formar adultos conscientes dos efeitos do aquecimento global e das responsabilidades envolvidas no cuidado com o planeta. “O que temos como objetivo? Que nossos alunos sejam formados de maneira que entendam o que são dados e como tomar decisões a partir de evidências. Porque a desinformação e a chuva de fake news estão aí”, reflete a autora do projeto.
